旋流燃烧器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种高速旋流燃烧器，主要应用于页岩气等非常规气井试油测试领域。
【背景技术】
[0002]目前对试油测试放喷天然气主要采用燃烧池燃烧，而炼化企业产生的废气通常采用地面高架火炬或地面焚烧炉进行处理，采用燃烧池或高架火炬来燃烧天然气或各种废气，会产生大量光污染、噪音污染和热辐射，对周边环境产生了较大影响，而采用地面焚烧炉进行燃烧，虽然可以降低光污染和噪音，但通常地面修建的焚烧炉体积巨大，占地面积大，成本高，不能适应试油测试频繁搬迀作业需要。
[0003]近年来针对上述问题，国内外开展了密闭燃烧装置的研究，例如，中国专利公开号203605243U公开的一种试油测试用立式密闭燃烧装置，公开日为2014-05-21。密闭燃烧装置通常由外部筒体和内部的燃烧器构成，并且整体撬装，适合车辆的长途运输。密闭燃烧装置的燃烧效果，即燃烧时焰带的长短、热辐射大小、噪音高低等主要与该装置中的核心部件一一燃烧器密切相关，采用不同结构设计的燃烧器，关系到密闭燃烧装置最终的燃气密闭处理量大小和噪音水平。目前国内石油工程技术人员对天然气密闭燃烧装置进行了大量研究，但始终未能设计出一款经济适用，燃烧效率高的燃烧器，从而阻碍了密闭燃烧装置的推广应用。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种旋流燃烧器。本实用新型能有效地旋流燃烧天然气，降低燃烧火焰焰带高度，最终实现天然气在密闭燃烧装置中的密闭燃烧，大大降低燃烧天然气时产生噪音和热辐射影响。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]—种旋流燃烧器，其特征在于:包括燃气进口、上层环形盘管、下层环形盘管和喷嘴结构，所述燃气进口位于下层环形盘管下方，燃气进口分别与上层环形盘管和下层环形盘管连通，喷嘴结构为多个，且分别按照左旋或右旋方式设置在上层环形盘管和下层环形盘管上。
[0007]所述喷嘴结构包括喷嘴、喷嘴直立管和喷嘴缩径管，喷嘴与喷嘴缩径管固定连接，喷嘴缩径管与喷嘴直立管固定连接，喷嘴通过喷嘴缩径管和喷嘴直立管连接至环形盘管。
[0008]所述燃气进口通过直管和弯管分别连接上层环形盘管和下层环形盘管。
[0009]所述喷嘴结构为24组，上层环形盘管和下层环形盘管上分别错位均匀分布12组。
[0010]采用本实用新型的优点在于:
[0011 ] 1、本实用新型能够有效解决密闭燃烧装置在燃烧过程中燃烧不充分、燃烧焰带高度不可控等难题，在密闭燃烧装置筒体大小限定的情况下，有效提高了密闭燃烧装置的密闭燃烧处理量，高速旋流燃烧器燃烧过程中可以形成较大的卷吸作用作业，增加自吸空气量，实现充分燃烧、降低火焰焰带等。
[0012]2、本实用新型真正实现了密闭燃烧装置的有效密闭燃烧，提高了密闭燃烧装置的最大有效天然气处理量，能减短焰带高度、降低噪音和减小径向热辐射。
[0013]3、本实用新型能有效地旋流燃烧天然气，降低燃烧火焰焰带高度，最终实现天然气在筒式燃烧装置中的密闭燃烧，大大降低燃烧天然气时产生噪音和热辐射影响，从而降低对燃烧周边环境及人员的影响。
[0014]4、本实用新型可以满足页岩气井低成本作业要求，低投资和低安装成本，能减少征地修建燃烧池费用；同时可以满足页岩气井工厂化作业要求，实现24小时连续放喷排液，解决噪音污染、光污染和热辐射问题，易与附近地区建立良好的关系，满足极高的环境规定要求。
[0015]5、本实用新型操作简单可靠，能有效提高试油效率，在页岩气等非常规气井试油测试领域有广阔的推广应用前景。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型主视结构不意图
[0017]图2为本实用新型俯视结构不意图
[0018]图中标记为:1、燃气进口，2、上层环形盘管，3、下层环形盘管，4、喷嘴直立管，5、喷嘴缩径管，6、喷嘴。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]—种旋流燃烧器，包括燃气进口 1、上层环形盘管2、下层环形盘管3和喷嘴结构，所述燃气进口 1位于下层环形盘管3下方，燃气进口 1分别与上层环形盘管2和下层环形盘管3连通，喷嘴结构为多个，且分别按照左旋或右旋方式设置在上层环形盘管2和下层环形盘管3上。
[0021]本实施例的优选实施方式为，所述喷嘴结构包括喷嘴6、喷嘴直立管4和喷嘴缩径管5，喷嘴6与喷嘴缩径管5固定连接，喷嘴缩径管5与喷嘴直立管4固定连接，喷嘴6通过喷嘴缩径管5和喷嘴直立管4连接至环形盘管。
[0022]本实施例的又一优选实施方式为，所述燃气进口1通过直管和弯管分别连接上层环形盘管2和下层环形盘管3。
[0023]本实施例的又一优选实施方式为，所述喷嘴结构为24组，上层环形盘管2和下层环形盘管3上分别错位均匀分布12组。
[0024]本实用新型安装在密闭燃烧装置内部，整体撬装并可移动，可以根据需要安装在合适的场地燃烧天然气体，对周边环境产生影响较小。
[0025]安装在密闭燃烧器内部后，通过液化气提供引火气源，利用远程电子点火引燃，天然气在高速旋流燃烧器高速喷嘴出口端产生旋流燃烧，燃烧通过燃气旋流燃烧产生的卷吸作业，从下部空间引射空气进入上部空间与高速喷嘴出口燃气混合，高速旋流燃烧器燃烧天然气火焰焰带低，噪音和热福射小。
[0026]该燃烧器燃烧过程处于筒体内，无火焰，无光污染。采用径向结构布局的高速喷嘴结构设计，燃烧器产生分散旋流燃烧天然气体，有利于降低燃烧过程中的火焰焰带高度。该燃烧器适用于天然气产量10 X104m3/d以下，燃烧期间距离燃烧器100m处噪音小于等于55dBo
[0027]实施例2
[0028]高速旋流燃烧器是一种特殊的燃烧器，用于旋流燃烧较大流量的天然气体。其主要包括以下几个部分:燃气进口 1、上层环形盘管2、下层环形盘管3、喷嘴直立管4、喷嘴缩径管5、高速喷嘴6。燃气进口 1位于高速旋流燃烧器的最下层，通过直管与弯管分别连接上层环形盘管2和下层环形盘管3，高速喷嘴6通过喷嘴缩径管5和喷嘴直立管4分别连接至上层环形盘管2和下层环形盘管3，高速喷嘴6共24组，上层环形盘管2和下层环形盘管3上分别错位均匀分布12组，高速喷嘴6按照左旋或右旋方式优化布局，其中高速喷嘴6的数量不局限于24组，可以根据需要增加。
[0029]该燃烧器通常安装在筒式密闭燃烧装置内，天然气经过燃气进口1与地面流程放喷测试管线出口端相连。其工作原理是:天然气经燃气进口 1进入高速旋流燃烧器上层环形盘管2和下层环形盘管3，再通过与上层环形盘管2和下层环形盘管3分别相连接的喷嘴直立管4，进入喷嘴缩径管5，最终经高速喷嘴6高速喷出，与空气充分混合，实现旋流燃烧效果。
【主权项】
1.一种旋流燃烧器，其特征在于:包括燃气进口( 1)、上层环形盘管(2)、下层环形盘管(3)和喷嘴结构，所述燃气进口(1)位于下层环形盘管(3)下方，燃气进口(1)分别与上层环形盘管(2)和下层环形盘管(3)连通，喷嘴结构为多个，且分别按照左旋或右旋方式设置在上层环形盘管(2)和下层环形盘管(3)上。2.根据权利要求1所述的旋流燃烧器，其特征在于:所述喷嘴结构包括喷嘴(6)、喷嘴直立管(4)和喷嘴缩径管(5)，喷嘴(6)与喷嘴缩径管(5)固定连接，喷嘴缩径管(5)与喷嘴直立管(4)固定连接，喷嘴(6)通过喷嘴缩径管(5)和喷嘴直立管(4)连接至环形盘管。3.根据权利要求2所述的旋流燃烧器，其特征在于:所述燃气进口(1)通过直管和弯管分别连接上层环形盘管(2)和下层环形盘管(3)。4.根据权利要求3所述的旋流燃烧器，其特征在于:所述喷嘴结构为24组，上层环形盘管(2)和下层环形盘管(3)上分别错位均匀分布12组。
【专利摘要】本实用新型公开了一种旋流燃烧器，包括燃气进口、上层环形盘管、下层环形盘管和喷嘴结构，所述燃气进口位于下层环形盘管下方，燃气进口分别与上层环形盘管和下层环形盘管连通，喷嘴结构为多个，且分别按照左旋或右旋方式设置在上层环形盘管和下层环形盘管上。本实用新型能够有效解决密闭燃烧装置在燃烧过程中燃烧不充分、燃烧焰带高度不可控等难题，在密闭燃烧装置筒体大小限定的情况下，有效提高了密闭燃烧装置的密闭燃烧处理量，高速旋流燃烧器燃烧过程中可以形成较大的卷吸作用作业，增加自吸空气量，实现充分燃烧、降低火焰焰带等。
【IPC分类】F23D14/24
【公开号】CN205137455
【申请号】CN201520933573
【发明人】刘飞, 贺秋云, 王志敏, 曾小军, 王雷, 陆峰, 廖刚, 谢奎, 杜怡, 邵友勤
【申请人】中国石油集团川庆钻探工程有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月20日